Question

（1）已知在一定條件下的反應4HCl+O₂=2Cl₂+2H₂O中，有4mol HCl被氧化時，放出
120kJ的熱量，且O=O鍵鍵能為498kJ/mol，Cl-Cl鍵鍵能為243kJ/mol，則斷開
1mol H-O鍵與斷開1mol H-Cl 鍵所需能量相差為

 

kJ．
（2）科學家通過X射線探明，NaCl、KCl、MgO、CaO晶體結構相似，其中三種晶體的晶格能數據如表：

晶體	NaCl	KCl	CaO
晶格能/（kJ?mol-1）	786	715	3401

四種晶體NaCl、KCl、MgO、CaO熔點由高到低的順序是

 

．
（3）已知AlCl₃熔點190℃，沸點183℃，結構如圖所示：AlCl₃晶體內含有的作用力有

 

（填序號）．
A．離子鍵  B．極性共價鍵 C．金屬鍵  D．配位鍵  E．范德華力   F．氫鍵．

Answer 1

考點：反應熱和焓變,晶體熔沸點的比較,不同晶體的結構微粒及微粒間作用力的區(qū)別

專題：化學反應中的能量變化,化學鍵與晶體結構

分析：（1）據△H=反應物鍵能和-生成物鍵能和，據此計算H-O鍵與H-Cl鍵的鍵能差，進而計算斷開1mol H-O鍵與斷開1mol H-Cl鍵所需能量差；
（2）晶格能越大物質的熔點越高，通過比較NaCl和KCl的晶格能可見，結構相似時，影響晶體晶格能大小的因素有離子半徑以及離子所帶電荷的多少；
（3）根據離子晶體和分子晶體的熔點關系分析，Al最外層3個電子，可知成鍵個數，據此分析．

解答： 解：（1）E（H-O）、E（HCl）分別表示H-O鍵能、H-Cl鍵能，
反應A中，4mol HCl被氧化，放出115.6kJ的熱量，反應熱△H=反應物總鍵能-生成物的總鍵能，故：
4×E（H-Cl）+498kJ/mol-[2×243kJ/mol+4×E（H-O）]=-120KJ/mol，
故斷開1mol H-O鍵與斷開1mol H-Cl鍵所需能量相差約為33kJ/mol×1mol=33kJ，
故答案為：33；
（2）離子半徑Mg²⁺＜Na⁺＜O^2-＜Ca²⁺＜Cl^-；離子電荷數Na⁺=Cl^-＜O^2-=Mg²⁺=Ca²⁺，離子晶體的離子半徑越小，帶電荷數越多，晶格能越大，則晶體的熔沸點越高，則有NaCl、KCl、MgO、CaO熔點由高到低的順序是MgO＞CaO＞NaCl＞KCl，故答案為：MgO＞CaO＞NaCl＞KCl；
（3）分子晶體熔點一般較低，所以AlCl₃為分子晶體，應有極性共價鍵，又Al最外層只有3個電子，Al成四鍵結構，應有一個配位鍵，分子晶體內有分子間作用力，也就是范德華力，故選：BDE．

點評：本題考查了利用鍵能計算焓變的方法、影響晶格能大小的因素及晶格能對熔點的影響和分子晶體的相關知識，題目難度不大．